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CNN網路模型發展程序及各個網路優缺點

此篇部落格主要是講一些目前較好的網路發展,提出問題,解決了什麼問題,有什麼優缺點。

1、Alexnet網路,本網路是2012年的分類冠軍,掀起來深度學習的熱潮,Alexnet引數量巨大,由於受限於硬體計算,作者採用了group 卷積,將特徵圖分別放入不同gpu進行運算,最後融合,但是此網路存在一個問題,不同特徵圖分別計算然後融合,如此卷積核只與某一部分的特徵圖進行卷積,這樣卷積核獲得的特徵只有一部分,模型泛化能力有所下降,為解決這個問題,就有了shuffleNet.

2、shuffeNet:稱為壓縮網路,號稱是可以在移動裝置上執行的網路,將特徵的通道平均分到不同組裡面,卷積後,進行channnel shufflenet操作,具體如下: 將每一組再進行細分,將當前組細分成多份,然後將這些再細分的小份,再輸入之前不同的組。進行打亂。此篇論文是基於resnet改進,將renet每一模組,改為:11分組卷積,然後 BN,RELU後,進行shuffle,然後進行33卷積操作,不過33卷積操作是為depthwise操作,然後在進行11分組卷積,再與renet中的跳遠連線進行通道融合,resnet是通道相加。

3、VGG,對於卷積核是否越大越好,vgg主要創新為加深了網路,將55卷積改成兩個33卷積,這樣可以大大減少計算量。

4、inception.2014分類冠軍是否每一層網路只能用一種卷積核,而inception網路設計就是同一層分別用不同大小的卷積核,如此可以獲得不同尺度的特徵,增強網路對多尺度的適應性,另外一個創新就是採用了network in network網路中11卷積來減少運算量。inceptionv2創新點為提出了BN網路層,這樣使得訓練更容易收斂,加快訓練速度,緩解梯度爆炸,也有一定的正則化的效果,inceptionv3創新為:將55,33卷積改為15,51,13,31卷積。inceptionv4創新為利用了殘差網路,一起結合。

5、resnet,2015分類冠軍,網路越深就越難訓練,梯度消失梯度爆炸就會影響。提出resnet,一個跳遠連線。改革性成果,如此就可以訓練更深的網路,解決越深就會效果越差的問題,其中有很多resnet的改進,具體代表為,densenet,ResReXt,wide resnet.

6、MobieNet:卷積操作是否必須同時考慮通道與區域,此篇論文就解決了這個問題,將傳統卷積操作,分為兩步進行,先進行Depth Wise操作即:對每一個通道進行各自卷積操作,不進行相加操作。再進行11卷積操作,這樣大大降低了引數量。

7、SEnet;是否每一層的特徵圖都是不分權重直接結合的,是否每個特徵圖起的作用都是一樣的呢?本網路就是解決這個問題,對每一層的特徵進行訓練,使得有效特徵圖權重大,無效的特徵圖權重小,根據loss去訓練特徵權重。senet並不是完全的模組,只是小模組,用來嵌入其他網路。具體操作為:先將輸入進行全域性平均池化,變為一維,然後兩個全連線層,訓練權重,兩個全連線層採用relu與sigmoids啟用函式,然後將輸出與輸入相乘。得出結果。senet為2017年分類冠軍。

8、空洞卷積;能否讓卷積核看到更大的區域,則有了空洞卷積,即可以增強模型表現力。,也不增大計算量。

9、卷積核的形狀一定是卷積嗎?就提出了可變現卷積。使得卷積後能夠看到他感興趣的區域,這樣可以提高識別效果,